Question

小明和小剛兩位同學(xué)在學(xué)完酸的化學(xué)性質(zhì)后，做了如圖酸堿中和的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明、小剛依次將廢液緩緩倒入同一潔凈的廢液缸中，請你和他們一起進(jìn)行下面的討論：
【討論1】小明做實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有觀察到明顯現(xiàn)象，于是對澄清石灰水與稀鹽酸是否發(fā)生反應(yīng)表示懷疑，但小剛認(rèn)為，小明實(shí)驗(yàn)時(shí)向澄清石灰水中應(yīng)先滴幾滴酚酞試液，再逐滴滴加稀鹽酸，當(dāng)觀察到（1）

 

時(shí)，就可以說明二者能發(fā)生反應(yīng)．
【討論2】小剛做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)開始沒有明顯現(xiàn)象，后來有氣泡產(chǎn)生，他判斷實(shí)驗(yàn)使用的氫氧化鈉溶液已經(jīng)部分變質(zhì)，寫出氫氧化鈉溶液變質(zhì)的化學(xué)方程式：（2）

 

．
當(dāng)小剛沿廢液缸內(nèi)壁緩慢傾倒廢液時(shí)，觀察到廢液缸中先有氣泡產(chǎn)生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀，經(jīng)過討論確定，小剛、小明兩位同學(xué)試管中廢液含有的溶質(zhì)分別是（3）

 

、（4）

 

（均寫化學(xué)式），才能出現(xiàn)上述現(xiàn)象．
為了科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)后產(chǎn)生的廢液，兩位同學(xué)決定對廢液缸中最終廢液溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究．
【提出問題】最終廢液中含有什么溶質(zhì)？
【猜想與假設(shè)】小明做出猜想①：廢液中含有NaCl、CaCl₂兩種溶質(zhì)．
小剛做出猜想②：廢液中含有NaCl、Na₂CO₃兩種溶質(zhì)． 
【活動(dòng)與探究】
小明實(shí)驗(yàn)：取少量廢液于試管中，向其中滴加碳酸鈉溶液，無明顯現(xiàn)象．
得出結(jié)論：猜想①不成立，則猜想②成立．
小剛實(shí)驗(yàn)：取少量廢液于試管中，向其中滴加稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡．
得出結(jié)論：猜想②成立，則猜想①不成立．
若取少量廢液于試管中，向其中滴加（5）

 

溶液，出現(xiàn)白色沉淀，也能得出和小剛同樣的結(jié)論．
【反思與評價(jià)】請對小明由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論給予評價(jià)（6）

 

．
【表達(dá)與交流】兩位同學(xué)確認(rèn)了最終廢液中溶質(zhì)的成分，你認(rèn)為處理該廢液的方法是（7）

 

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Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,酸的化學(xué)性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)堿能使酚酞變紅色進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氫氧化鈉會(huì)與空氣中的二氧化碳生成碳酸鈉進(jìn)行分析；
（3）（4）根據(jù)反應(yīng)物，廢液缸中先有氣泡產(chǎn)生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀，說明液體中有酸和碳酸根及鈣離子進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)碳酸根離子會(huì)與鈣離子生成碳酸鈣沉淀進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)溶液中只含有氯化鈉時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)沉淀進(jìn)行分析；
（7）根據(jù)廢液中的成分進(jìn)行分析．

解答：解：（1）酚酞溶液遇堿性溶液會(huì)變紅，而在中性或酸性溶液中顯示無色，所以當(dāng)觀察到紅色褪去時(shí)，就可以說明二者能發(fā)生反應(yīng)；
（2）氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（3）（4）廢液缸中先有氣泡產(chǎn)生，然后又出現(xiàn)了白色沉淀，通過反應(yīng)可知：①鹽酸和氫氧化鈣溶液生成氯化鈣和水，②鹽酸和碳酸鈉生成氯化鈉和水和二氧化碳，另外還應(yīng)考慮鹽酸和碳酸鈉過量，所以小剛、小明兩位同學(xué)試管中廢液含有的溶質(zhì)分別是
：Na₂CO₃、NaCl，HCl、CaCl₂；
（5）加入某種溶液后，生成了白色沉淀，證明了小剛的猜想，是實(shí)質(zhì)是證明了溶液中含有碳酸鈉，所以可以滴加氯化鈣溶液；
（6）溶液中只含有氯化鈉時(shí)，取少量廢液于試管中，向其中滴加碳酸鈉溶液，也無明顯現(xiàn)象，所以小明得出的結(jié)論錯(cuò)誤，溶液中也可能是只含有氯化鈉；
（7）通過推導(dǎo)，確定溶液的成分是氯化鈉和碳酸鈉，可以加入適量的鹽酸，將碳酸鈉轉(zhuǎn)化成氯化鈉，最后回收氯化鈉．
故答案為：（1）紅色褪去；
（2）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（3）Na₂CO₃、NaCl，
（4）HCl、CaCl₂；
（5）CaCl₂；
（6）小明得出結(jié)論錯(cuò)誤，溶液中也可能是只含有氯化鈉；
（7）加入適量的鹽酸．

點(diǎn)評：本題主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和物質(zhì)間的反應(yīng)規(guī)律，學(xué)會(huì)運(yùn)用猜想與事實(shí)驗(yàn)證的方法和技巧處理實(shí)驗(yàn)問題．